VRS-100醫學虛擬現實實驗系統

背景                                                                     

在動物倫理學和3R原則的指導下，中國生理教學實驗在逐漸減少和優化動物實驗，在減少動物實驗的背景下為了提高教學質量，則轉而以無創的人體生理實驗以及基礎醫學虛擬實驗代替傳統的動物實驗。

2013年8月教育部下文在全國高校創建“國家級虛擬仿真實驗教學中心”，得益于教育部的有利推動，醫學虛擬實驗在醫學院校得到了較快的發展。

2017年教育部再次下文《教育部辦公廳關于 2017-2020 年開展示范性虛擬仿真實驗教學項目建設的通知》（教高廳﹝2017﹞4 號），從原來構建虛擬仿真實驗教學中心轉變為構建示范項目，即從重視虛擬實驗的數量轉到了重視虛擬實驗的質量。其中，教育部最為看重的是項目的創新，這一方面包括教學內容的創新，另一方面也包括虛擬實驗技術的創新。

系統簡介                                                                     

成都泰盟軟件有限公司一直緊跟最新技術的發展趨勢，從2016年就進入到VR項目的技術積累當中，通過3年的努力，公司已經構建了成熟的VR研發隊伍，先后協助第二軍醫大學、廣西大學以及西南醫科大學構建了成套的VRS-100虛擬實驗項目。

2018年，公司將3年VR、AI的經驗和技術積累結合起來，為用戶提供最先進的帶人工智能（AI）服務的虛擬現實（VR）系統，推出了定制化的VRS-100虛擬醫學合作項目。

三大特色                                                                    

真實感：利用VR給用戶提供身臨其境的實驗體驗，具有真實，沉浸感強的特點；

AI支撐：利用AI跟蹤不同學生的學習，做到因材施教；

科學性與趣味性相結合：科學性、權威性、趣味性的實驗內容，安全、低成本的實現一些具有危險性、高成本的實驗。

擁有了該系統，相當于擁有了超級醫學實驗室：

心肺復蘇訓練實驗室

解剖學實驗室

分子生物學實驗室

膜片鉗實驗室等

…

VR系統的引入對夯實學生理論基礎、增強學生動手能力和提升教學效果都起到良好效果。

合作爭取國家項目                                                              

在教育部2013年文件提出的“高校與企業合作”大政方針指引下，高校發揮其專業優勢，企業發揮其技術優勢及服務意識，共同推動學校申報國家級示范性虛擬仿真實驗教學項目的建設，從而改善中國醫學的實驗教學方式和理念，促進中國的醫學教育事業發展。

2018年國家將支持15項，2019年國家將支持20項基礎醫學實驗項目建設，我們將和您一起攜手并肩抓住機遇去構建國家要求的基礎醫學實驗項目。

VR特色                                                              

國家要求國家級實驗示范項目為綜合性的實驗項目，至少包含2個課時的10個以上子項目，因此我們構建的項目可以以VR為創新特色，融合其它虛擬實驗方式，包括視頻、HTML5技術、Unity3D技術等，生成綜合的大型虛擬實驗示范項目。其特點是：

完整地闡述一個實驗過程、實驗原理等

多種虛擬實驗技術的融合

對關鍵虛擬實驗點采用三維VR展示，加深學生的印象

圖 細胞內部漫游

AI實現因材施教

問題1：每位學生對基本的膜片鉗實驗操作熟練程度不同，如何解決？

系統后臺不斷跟蹤每位同學對膜片鉗操作的正確程度；

系統后臺根據學生欠缺的知識推送學習內容；

不同的學生得到不同實驗內容的推送（因材施教），實現因人而異的實驗學習。

問題2：學生學習完虛擬實驗需要的問題向誰請教？

內嵌的人工智能小助手可以對常見的專業問題給出專業回答；

學生可以向老師提問，系統自動將問題推送給老師，將老師的回答推送給提問的學生；

學生之間可以利用平臺進行相互交流。

兩種虛擬現實實現方式                                            

1.虛擬場景與現實環境的深度融合

通過搭建虛擬實驗室，學生通過htc vive等虛擬現實設備進行虛擬課程的學習，該虛擬設備可以將學生投射到虛擬實驗室，老師能夠在顯示屏上實時觀察學生的操作過程，發現學生操作中存在的問題及時調整教學方式，提升教學質量。

2.完全深入到虛擬世界中

學生通過佩戴3D眼鏡在3D電視上進行的群體學習，老師通過leap motion手勢或鼠標鍵盤等控制課件的學習。

現有VR實驗項目

血液總RNA提取

藥廠漫游

體表放射性污染人群的篩查

家兔動脈血壓調節

WESTERN BLOT——SDS-PAGE

養豬場漫游

養雞場漫游

飼料廠參觀

牛的瘤胃穿刺術

羊膀胱切開術

雄犬去勢手術

豬脫肛的治療

更多成熟、優秀的VR實驗項目…

火災逃生

交通事故

心肺復蘇

膜片鉗操作

心血管系統虛擬項目

微血管張力檢測技術

蛋白質印跡技術

免疫細胞功能檢測

期待為您定制開發您需要的VR實驗項目…